【AT研发专区】模组网络通用丨蜂窝网络基本知识介绍-外链论坛

6hz7vif 发表于 2024-8-31 05:36:08

【AT研发专区】模组网络通用丨蜂窝网络基本知识介绍

在物联网的时代，蜂窝网络作为了连接各样智能设备的重要基本。而在蜂窝网络中，蜂窝模组则是实现物联网连接的关键组件。做为物联网研发人员，认识蜂窝网络的基本知识是非常重要的。本文仔细解答了6个在研发过程的平常问题，帮忙客户更好地理解蜂窝模组在物联网研发中的应用和功效。
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1．什么是2G、4G、5G、NB-IoT网络？
(1) 2G网络：全叫作第二代移动通信系统，移动的2G技术叫作之为GSM（Global System for Mobile Communication），是一种典型的蜂窝网络。传统的GSM网络以数字语音传输技术为核心，是一种电路交互技术，无分组域功能；GSM网络辅以GPRS分组交换技术才可实现数据业务功能。所有2G物联网模组均运用GPRS网络进行数据收发；
(2) 4G网络：全叫作第四代移动通信系统，该技术包括TDD-LTE和FDD-LTE，亦是蜂窝网络中的一种，是基于UMTS网络技术的长时间演进（LTE, Long Time Evolution）。相比于2G网络，4G网络拥有更简化的网络构架和更精简的信令开销，使得4G网络的速率和时延相比2G网络有本质上的提高；
(3) 5G网络：所说5G网络所指的便是在移动通信网络发展中的第五代网络。与之前的四代移动网络相比较而言，5G网络在实质应用过程中表现出更加强大的功能，并且理论上其传输速度每秒钟能够达到数十GB，是4G移动网络的几百倍。
(4) NB-IoT网络：全叫作窄带物联网（Narrow Band Internet of Things），该技术是一种基于LTE网络构架的、3GPP协议标准LPWA（低功耗广域网）处理方法。经过其上下行重传、提高功率谱密度等方法供给比LTE高达20dB的增益，并且经过协议中的PSM模式，使模组达到uA级的休眠态功耗，这使其能广泛地应用于各样低速率、对时延不敏锐、对移动性需求不强的场景。
2．什么是APN？为何要设置APN信息？
(1) APN（Access Point Name）是一种网络接入技术，终端模组在接入到网络时必须配置该参数，该参数决定了模组以何种方式接入网络；用户在上网时，针对区别的APN，GGSN/P-GW会把用户转接代理到区别的网络，因此一般状况下，都运用运营商供给的公用APN节点；
(2)中国移动2G公用APN为CMMTM和CMNET；
(3)中国移动4G公用APN为CMNET，4G物联网卡APN为CMIOT；
(4)中国移动NB-IoT正式商用网络公用APN为CMNBIOT，NB-IoT区别的APN还承载着区别的PSM和eDRX功能差异；非商用NB网络的APN以各地区网络侧实质设置为准。
表1为中国移动公网常用NB-IoT APN及其对应的PSM和eDRX支持状况。
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表1 中国移动NB-IoT网络常用 APN
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3．小区选取、小区重选和小区切换有何区别？
(1)小区选取是当终端模组开机或者从盲区进入覆盖区时，将会按照SIM卡信息，寻找PLMN准许的所有频点，并选取合适的小区驻留这一全部流程；
(2)小区重选/小区切换均指的是终端模组驻留在当前小区，因为网络环境出现变更，需要离开本小区，驻留到其他小区上的过程，但小区重选必须在idle态进行，小区切换必须在连接态进行；
(3)小区切换又分为硬切换和软切换:
所说硬切换，便是指终端采用先断开与原小区的连接、再与新小区创立连接的方式进行切换，这种切换会引起业务中断；
所说软切换，便是指终端采用保持与原基站连接持续的前提下，切换到新小区，最后再断开与原小区之前的连接的方式进行切换；
需要重视的是NB-IoT网络协议中无定义切换概念，只支持小区重选，4G网络和5G网络运用的都是软切换方式。
4．终端进行数据业务激活，怎样确认模组本地IP位置及IP位置变化？
(1) 2G、4G、NB-IoT终端均可经过AT+CGPADDR指令读取模组当前的业务IP，通常状况来讲，该IP都是浮动的；
(2)模组终端断开当前PDP连接，重新执行PDP激活之后，该IP将会出现变化。
5．为么查找网络质量结果会显现变动？
因为网络信号受基站发射功率、无线环境和干扰等影响，会显现不可预知的信号质量波动，引起模组收到的信号质量是一个变换的状态，而不是一个恒定值，这亦是无线网络的特点之一。
6．TCP和UDP数据传输方式有何区别？
(1) TCP面向连接，采用数据流方式通信；UDP面向无连接，采用数据包方式通信；
(2) TCP方式存在握手和应答机制，能保准数据的靠谱性，并且能保准数据的次序性；而UDP方式不存在这种握手和应答机制，在传输中可能存在丢包的问题，因为面向无连接，不可保准数据报的次序，可能显现后发的UDP包先上报的状况，但正是因为UDP传输这种特性，使得传输数据减少，传输速率升高；
(3)如想保准UDP传输靠谱性，可在应用层设计握手应答机制实现数据传输的靠谱性和次序型。
<div style="color: black; text-align: left; margin-bottom: 10px;"><img src="https://p3-sign.toutiaoimg.com/tos-cn-i-6w9my0ksvp/4b8da7c8a2b54432af35795cff3bb8ac~noop.image?_iz=58558&from=article.pc_detail&lk3s=953192f4&x-expires=1725628440&x-signature=1QSf5PEvLSnrJB7skgC433O1EAY%3D" style="width: 50%; margin-bottom: 20px;">
表2 TCP和UDP协议对比
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wrjc1hod 发表于 2024-10-7 18:45:48

楼主的文章深得我心，表示由衷的感谢！

j8typz 发表于 2024-10-10 19:09:36

外链论坛的成功举办，是与各位领导、同仁们的关怀和支持分不开的。在此，我谨代表公司向关心和支持论坛的各界人士表示最衷心的感谢！

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